锻造弹簧钢热处理质量控制

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弹簧是利用其弹性变形来吸收和释放外力，所以要求弹簧钢具有高的弹性极限和弹性减退抗力及较高的屈强比；为防止锻件在交变应力下发生疲劳和断裂，弹簧应具有高的疲劳强度和足够的塑性和韧度；在某些环境下，还要求弹簧具有导电、无磁、耐高温和耐蚀等性能。


    普通常用的弹簧材料是碳素钢或低合金弹簧钢，碳含量在0.60%-1.05% (质量分数）范围内；低合金弹簧钢碳含量在0.40%-0.74% (质量分数）范围内，但以中碳成分居多。弹簧钢中常加人硅、锰、铬、钒等合金元素，铬和锰主要是提高淬透性，硅提高弹性极限，钒提高淬透性和细化晶粒。常用合金弹簧钢中，硅锰弹簧钢用量最大。硅、锰同时加人，能显著强化基体铁素体，大大提高了钢的弹性极限，屈强比可达到0.8-0.9，而且疲劳强度也有显著提高。硅还有效地提高了锻件回火稳定性。但硅促进脱碳倾向，也是强烈促进石墨化元素，在热处理时，使钢中的碳易发生石墨化，锰增大了钢过热敏感性。因此，对弹簧钢中硅和锰的加人量应加以严格的控制，一般硅含量为1.5%-2.8% (质量分数）；锰含量为0.6%-1.3% (质量分数）。


    弹簧钢应有较好的冶金质量和组织均匀性，要严格控制材料的内部缺陷。由于弹簧工作时表面承受的应力最大，所以弹簧应具有良好的表面质量。表面不允许有裂纹、夹杂、折叠、严重脱碳等，这些表面缺陷往往会成为应力高度集中的地方和疲劳裂纹源，显著地降低弹簧的疲劳强度。

    按弹簧钢制造特点，可分为热成形弹簧钢和冷成形弹簧钢两大类。